高中物理试题

在物理学发展的过程中，有许多伟大的科学家做出了贡献．关于科学家的贡献和他们的科学思想方法，下列说法正确的是 (  )

A．笛卡尔运用“归谬法”否定了亚里士多德关于重的物体下落快、轻的物体下落慢的论断

B．1785年法国物理学家库仑利用扭秤实验发现了电荷之间的相互作用规律时利用了放大法的思想

C．法拉第在研究电磁感应现象时利用了理想实验法

D．牛顿发现了万有引力定律，并且测出了引力常数G

如图所示，M是水平放置的半径足够大的圆盘，绕过其圆心的竖直轴匀速转动，规定经过圆心O点且水平向右为x轴正方向。在O点正上方距盘面高为h=5m处有一个可间断滴水的容器，从t=0时刻开始，容器沿水平轨道向x轴正方向做初速度为零的匀加速直线运动。已知t=0时刻滴下第一滴水，以后每当前一滴水刚好落到盘面时再滴下一滴水。则：(取g=10m/s²)

(1)每一滴水离开容器后经过多长时间滴落到盘面上?
(2)要使每一滴水在盘面上的落点都位于同一直线上，圆盘的角速度ω应为多大?
(3)当圆盘的角速度为1.5π时，第二滴水与第三滴水在盘面上落点间的距离为2m，求容器的容器加速度a。

如图所示，竖直平面内的3/4圆弧形不光滑管道半径R=0.8m，A端与圆心O等高，AD为水平面，B点为管道的最高点且在O的正上方。一小球质量m=0.5kg，在A点正上方高h=2.0m处的P点由静止释放，自由下落至A点进入管道并通过B点，过B点时小球的速度v_B为4m/s，小球最后落到AD面上的C点处。不计空气阻力。g=10m/s²。求：

（1）小球过A点时的速度v_A是多大？
（2）小球过B点时对管壁的压力为多大，方向如何？
（3）落点C到A点的距离为多少？

已知地球半径为R，引力常量为G，地球同步通信卫星周期为T，它离地面的高度约为地球半径的6倍。
（1）求地球的质量；
（2）若地球的质量是某行星质量的16倍，地球的半径是该行星半径的2倍。该行星的同步卫星距其表面的高度是其半径的2.5倍，求该行星的自转周期。

【改编】宇航员乘坐航天飞船，在距月球表面高度为H的圆轨道绕月运行。经过多次变轨最后登上月球。宇航员在月球表面做了一个实验：将长度L的细绳一端固定，另一端系质量m的金属球，并让金属球恰好能在竖直面内作圆周运动。已知引力常量为G，月球半径为R，小球在最高点的速度为v，求：
（1）月球表面的重力加速度（不考虑月球自转的影响）；
（2）航天飞船在高度为H圆轨道运行的速度。

【原创】若宇宙中有这样一颗类地行星，其质量为地球的2倍，半径为地球的4倍，已知地球的质量为M，半径为R，表面重力加速度为g="10" m/s²，若要在该行星上发射一颗卫星，则最小的发射速度为      ；一个在地球上最大能举起质量为300kg的人，在该行星上最多能举起质量为        kg的物体。

（1）在做“研究平抛物体的运动”实验时，为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出了一些操作要求，将你认为正确的选项前面的字母填在横线上：                            ．

A．通过调节使斜槽的末端保持水平

B．每次释放小球的位置必须不同

C．每次必须由静止释放小球

D．用铅笔记录小球位置时，每次必须严格地等距离下降

E．小球运动时不应与木板上的白纸（或方格纸）相触
F．将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线
（2）如图所示为一小球做平抛运动的闪光照相照片的一部分，图中背景方格的边长均为5cm，如果取g＝10m/s²，那么：

①照相机的闪光频率是            Hz；
②小球运动中水平分速度的大小是             m/s；
③小球经过B点时的速度大小是         m/s。

【改编】如图所示，长为L的轻杆，一端固定一个小球，另一端固定在光滑的水平轴上，使小球在竖直平面内作圆周运动，若小球恰好能过最高点，则下列说法中正确的是 （    ）

A．小球在最高点的速度为

B．小球在最高点的速度为零

C．当若逐渐增大小球在最高点的速度，则杆对小球的弹力也逐渐增大

D．当若逐渐增大小球在最高点的速度，杆对小球的弹力先减小后增大

“超级地球”是指围绕恒星公转的类地行星。科学家们发现有3颗不同质量的“超级地球”环绕一颗体积比太阳略小的恒星公转，公转周期分别为4天，10天和20天。根据上述信息可以计算（  ）

A．3颗“超级地球”运动的线速度之比

B．3颗“超级地球”运动的向心加速度之比

C．3颗“超级地球”所受的引力之比

D．该恒星的质量

【原创】如图所示，a、b、c为绕地球做匀速圆周运动的三颗人造卫星，其中b、c的在同一轨道圆上转动方向相同，且b在前，c在后，则下列说法正确的是（  ）

A．b、c的线速度大小相等，且小于a的线速度

B．卫星a受地球的万有引力大于卫星b受地球的万有引力

C．若增大c的速度，一段时间后c将追上卫星b

D．若要是卫星a返回地球，应先使a做减速运动

如图所示，为一皮带传动装置，右轮的半径为r，a是它的边缘上的一点，左侧是一轮轴，大轮的半径为4r，小轮的半径为2r，b点在小轮上，到小轮中心距离为r，c点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上，若在传动过程中，皮带不打滑，则    （    ）

A．a点与b点线速度大小相等

B．a点与c点角速度大小相等

C．a点与d点向心加速度大小相等

D．a、b、c、d四点，加速度最小的是b点

一水平抛出的小球落到一倾角为θ的斜面上时，其速度方向与斜面垂直，运动轨迹如图中虚线所示．则此时小球水平速度与竖直速度之比、小球水平方向通过的距离与在竖直方向下落的距离之比分别为（ ）

A．水平速度与竖直速度之比为tanθ

B．水平速度与竖直速度之比为

C．水平位移与竖直位移之比为2tanθ

D．水平位移与竖直位移之比为

质量为m的飞机，以速率v在水平面上做半径为r的匀速圆周运动，空气对飞机的作用力的大小等于（  ）

A．

B．

C．

D．

如图所示，细绳的一端悬于O点，另一端系一小球；在O点正下方有一钉子。现使小球由高处摆下，当绳摆到竖直位置时与钉子相碰，则绳碰钉子前、后瞬间相比（不计空气阻力）（   ）

A．小球的线速度变大

B．小球的角速度变小

C．小球的向心加速度减小

D．绳子的拉力变大

科学家在望远镜中看到太阳系外某一恒星有一行星，并测得它围绕该恒星运行一周所用的时间为1200年，它与该恒星的距离为地球到太阳距离的100倍。假定该行星绕恒星运行的轨道和地球绕太阳运行的轨道都是圆周，仅利用以上两个数据可以求出的量有（ ）

A．恒星质量与太阳质量之比	B．恒星密度与太阳密度之比
C．行星质量与地球质量之比	D．行星密度与地球密度之比